亓 芳
(吉林建筑大學(xué)城建學(xué)院,長春 130114)
將能源轉(zhuǎn)化為電能,然后通過設(shè)備將電能傳輸?shù)礁鱾€所需要的地方,這一過程需要以電力系統(tǒng)為基礎(chǔ),而在轉(zhuǎn)變傳輸?shù)倪^程中,需要很多數(shù)據(jù)監(jiān)測、數(shù)據(jù)監(jiān)控等環(huán)節(jié)。電力系統(tǒng)自動化是對這一過程進(jìn)行自動化設(shè)置、實(shí)行自動化的操作,通過信息技術(shù)的準(zhǔn)確監(jiān)控和數(shù)據(jù)的有效分類,實(shí)現(xiàn)高效率、高精度的電能轉(zhuǎn)換傳輸。電力系統(tǒng)自動化包括對地區(qū)調(diào)度情況實(shí)時監(jiān)控、變電站自動化以及負(fù)荷控制三個方面。地區(qū)調(diào)度實(shí)時監(jiān)控通過微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行,變電站自動化就是通過微型機(jī)編寫程序?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離控制;負(fù)荷控制就是采用聲頻或者工頻的控制方式。
當(dāng)前,隨著我國電力系統(tǒng)自動化水平快速發(fā)展,人們越來越重視其安全性和穩(wěn)定性、通過不斷加強(qiáng)電網(wǎng)的建設(shè)和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、大力提升電網(wǎng)自動化的水平,大大降低了大陸電網(wǎng)安全穩(wěn)定事故的發(fā)生機(jī)率、提升了電網(wǎng)供電的安全性和可靠性。與此同時,在電網(wǎng)建設(shè)方面,通過采取先進(jìn)的技術(shù)來增強(qiáng)單位走廊輸電能力、減少網(wǎng)損,提高了對環(huán)境和景觀的保護(hù),城市電網(wǎng)將逐漸提高電纜化率、推廣變電站緊湊化設(shè)計(jì),但是,在電力系統(tǒng)的自動化運(yùn)行中仍然存在很多問題。
變電站運(yùn)行過程中自動化系統(tǒng)以無人監(jiān)控的管理模式為主,電力企業(yè)對這樣的管理模式有很大的爭議,一些建設(shè)者認(rèn)為如果使用無人監(jiān)控模式,如果電力系統(tǒng)發(fā)生情況由于不能及時發(fā)現(xiàn)將會產(chǎn)生嚴(yán)重的損失、不能及時解決發(fā)生的狀況,電力自動化系統(tǒng)將不能充分發(fā)揮其作用,所以,電力企業(yè)在進(jìn)行系統(tǒng)選擇的過程中,應(yīng)該把后臺監(jiān)控機(jī)運(yùn)行中的技術(shù)控制加進(jìn)去,減少重新購置造成的成本浪費(fèi)問題。
電力自動化系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過程中,由于遠(yuǎn)動數(shù)據(jù)和信息發(fā)送工作會受到很多原因的影響,總是會產(chǎn)生一定的技術(shù)問題。當(dāng)前,我國變電站電力自動化系統(tǒng)中,后臺檢測為遠(yuǎn)動數(shù)據(jù)和信息傳送提供主要的依據(jù),要是后臺系統(tǒng)有問題,遠(yuǎn)動數(shù)據(jù)和信息就不能順利地傳輸?shù)街髡静糠?,造成電力系統(tǒng)自動化運(yùn)行出現(xiàn)問題。
基于DSP技術(shù)的電力系統(tǒng)自動化裝置為達(dá)到具體運(yùn)行的實(shí)際要求,首先要對電力系統(tǒng)自動化裝置方案進(jìn)行合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)人員選取正確的微處理器、當(dāng)前,使用比較廣泛的微處理器有數(shù)字信號處理器,單片機(jī)和高級精簡指令集處理器(以上使用的幾種微處理器各有特點(diǎn))。所以,設(shè)計(jì)人員一定要根據(jù)電力系統(tǒng)自動化運(yùn)行的具體情況,采用合理的微處理器。
(1)模擬量中的應(yīng)用。電力自動化系統(tǒng)調(diào)度在使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之后,合理運(yùn)用了EMS,DMS,SCADA等概念,在電力系統(tǒng)自動化設(shè)備中,電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集充分運(yùn)用了SCADA理念,并且是其更深發(fā)展的重要基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)自動化設(shè)備的運(yùn)行過程中主要以變送器為依據(jù),將一次PT和CT的電氣量轉(zhuǎn)換成直流量,采用A/D進(jìn)行轉(zhuǎn)換后,發(fā)送到計(jì)算機(jī)設(shè)備上。在綜合采用交流采樣技術(shù)后,再次通過PT和CT的轉(zhuǎn)換,就能夠準(zhǔn)確計(jì)算出每周波的多點(diǎn)采樣值,降低了對變送器的使用,確保了電力系統(tǒng)自動化的安全穩(wěn)定運(yùn)行,并為其提供了良好的技術(shù)保障。(2)電能監(jiān)控中的應(yīng)用。如果配電網(wǎng)出現(xiàn)問題,或者由于部分位置的節(jié)點(diǎn)由于外界原因的干擾一定要承受較大負(fù)荷時,會造成非常嚴(yán)重的電壓凹陷情況的發(fā)生。DSP技術(shù)通過小波方法對出現(xiàn)的問題進(jìn)行檢測,根據(jù)DSP技術(shù)的具體特點(diǎn),可以迅速高效的解決其中出現(xiàn)的問題。(3)繼電保護(hù)中的應(yīng)用。當(dāng)前,微機(jī)繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)自動化設(shè)備中得到了大范圍應(yīng)用,與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)設(shè)備相比,這種保護(hù)形式不僅增強(qiáng)了電力系統(tǒng)的安全性和可靠性,還在很大程度上促進(jìn)了電力系統(tǒng)自動化的穩(wěn)定發(fā)展。當(dāng)電力系統(tǒng)自動化裝置正常運(yùn)行時,工作人員需要認(rèn)真分析電力系統(tǒng)中的基波和諧波,一些保護(hù)設(shè)備還能對電力系統(tǒng)的故障問題進(jìn)行分析,為電力系統(tǒng)自動化裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行打下良好的基礎(chǔ)。
為了促進(jìn)電力系統(tǒng)自動化更好的發(fā)展,除了要具備良好的硬件設(shè)施之外還要不斷發(fā)展和完善電力系統(tǒng)中的技術(shù),不斷提高應(yīng)用效率。為了促進(jìn)電力系統(tǒng)自動化穩(wěn)定發(fā)展,需要從以下幾個方面來努力:(1)要增強(qiáng)對電力系統(tǒng)開發(fā)的重視程度,在技術(shù)轉(zhuǎn)變的同時還要增加對高端參數(shù)進(jìn)行調(diào)整;(2)要實(shí)現(xiàn)無人現(xiàn)場操作的目標(biāo),確保電力系統(tǒng)能夠遠(yuǎn)程進(jìn)行操控,防止電力事故的出現(xiàn),促進(jìn)工作效率的提升;(3)要不斷加強(qiáng)電力設(shè)備的運(yùn)用,促進(jìn)電力系統(tǒng)設(shè)備向智能化發(fā)展,及時獲得實(shí)時的數(shù)據(jù)信息,更加便于電力系統(tǒng)的管理;(4)加大力度對企業(yè)工作人員的培養(yǎng),儲備技術(shù)全面的高水平綜合人才,對電力系統(tǒng)自動化有關(guān)的技術(shù)進(jìn)行深刻地探討、研發(fā),不斷促進(jìn)電力系統(tǒng)自動化的穩(wěn)定發(fā)展。
總而言之,隨著我國的電力系統(tǒng)自動化快速的發(fā)展,目前正向著規(guī)?;姆较虬l(fā)展,技術(shù)也變得更加智能化、區(qū)域化。電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)測量以及繼電保護(hù)有效促進(jìn)了電力系統(tǒng)自動化的快速發(fā)展。DSP的快速發(fā)展也指引著電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定的發(fā)展,使自動化水平得到提高。
[1]曉杰,崔濤,劉剛.基于DSP技術(shù)的任意波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].儀器儀表用戶,2009,(01);94-95.